练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    12．现准备用“伏安法”测小灯泡的电阻，实验室能提供的实验器材有：
    A．待测小灯光L（其正常工作时两端电压为2.5V，电阻值约为10Ω）；
    B．二节新的干电池串联；C．电压表一个（量程为0～3V，0～15V，电阻为5KΩ）；
    D．电流表一个（量程为0～0.6A，0～3A，电阻为5Ω）；
    E．滑动变阻器R0（标有“10Ω 1A”）；F．开关S一个，导线若干．则：

    （1）连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最右端（选填“左”或“右”）．
    （2）由于电流表和电压表都有一定的电阻，严格来说将它们接入电路后，对电路都要产生一定的影响．那么，为了减少误差，在图甲、乙所示的电路图（未画完）中，最好选甲（选填“甲”或“乙”）．
    （3）根据以上选择的电路图，在丙图中用铅笔画线代替导线进行连线，使之成为能比较精确地测量出小灯泡电阻的电路（其中，部分导线已连接）．
    （4）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现灯不亮，电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因是D．
    A．滑动变阻器开路   B．电压表短路  c．灯泡短路  D．灯泡开路
    （5）移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常工作，电流表示数如图丁所示，则该小灯泡正常工作时的电阻为12.5Ω．
    （6）移动滑动变阻器滑片，发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表示数的比值将增大，造成这一现象的原因是灯丝的电阻随着温度的升高而增大．

    分析 （1）为保护电路，连接电路时，开关应断开，变阻器连入电路中的电阻最大；
    （2）根据电压表内阻与电流表内阻对测量电路的影响大小，判断选择哪一个电路；
    （3）按甲图连接部分电路，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
    （4）某同学在实验中发现灯不亮，电流表的指针几乎不动，说明电路可能断路；而电压表的示数较大，则说明电压表与电源连通，说明与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的灯开路了；
    （5）灯在额定电压下正常发光，根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出该小灯泡正常工作时的电阻；
    （6）明确电压表与电流表示数的比值为灯的电阻．通过灯的电流随灯两端的电压的增大而增大，根据P=UI判断灯的实际功率的变化，从而确定灯丝温度的变化，据此回答．

    解答 解：（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开，变阻器连入电路中的电阻最大，即滑片移动到最右端；
    （2）灯泡电阻约为10Ω，电流表内阻为5Ω，电流表与灯泡串联时，电流表两端电压约为灯泡电压的一半，电流表的分压不能忽略，用电路图乙做实验，由于电流表分压造成的误差太大；
    灯泡电阻约为10Ω，电压表电阻为5KΩ，电压表电阻远大于灯泡电阻，由并联电路的电流特点可知，电压表与灯泡并联时，电压表的分流较小，可以忽略，因此用甲电路图进行实验，误差较小，实验时要选择甲电路图；
    （3）为能比较精确地测量出小灯泡电阻的电路，按甲图连接部分电路，灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器的任意上方接线柱与电源相连组成电路，如下图所示：

    （4）经分析，在实验中发现灯不亮，电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因是灯泡开路，而导致电压表串联在电路中了，选D；
    （5）灯正常发光时的电压为额定电压2.5V；由图丁可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以小灯泡正常发光时的电流I=0.2A，根据欧姆定律可得，灯正常发光时的电阻RL=$\frac{U}{{I}_{L}}=\frac{2.5V}{0.2A}$=12.5Ω；
    （6）由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即为灯的电阻大小．移动滑动变阻器滑片，当电压表的示数增大时，通过灯的电流也随之增大，根据P=UI，灯的功率增大，灯丝的温度升高，因电压表与电流表示数的比值增大，即灯丝的电阻增大，所以造成这一现象的原因是：灯丝的电阻随着温度的升高而增大．
    故答案为：
    （1）断开；右；
    （2）甲；
    （3）如上图所示：
    （4）D；
    （5）12.5；
    （6）灯丝的电阻随着温度的升高而增大．

    点评 本题用“伏安法”测小灯泡的电阻，考查实验注意事项、实验误差的分析、电路的连接、常见故障的分析、电阻的计算及影响电阻大小的因素等知识，综合性强，并体现了与高中物理的衔接，为压轴题，难度较大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    6．在如图所示的电路中有两根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上，补上后要求：闭合电键S，当滑变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变小．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．把蜡烛放在距离凸透镜20cm处，在透镜另一侧移动光屏可接收到倒立、放大的清晰像．该凸透镜的焦距可能是（　　）
    A．5cmB．15cmC．25cmD．35cm

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    4．有一只玻璃瓶，质量为100g，当瓶内装满水时，总质量为400g，用此瓶装金属颗粒，则总质量为800g，若在金属颗粒的瓶中再装满水，金属颗粒，玻璃瓶和水的总质量为900g，求金属颗粒的密度．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．下列实例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（　　）
    A．锯木头时锯条变热B．阳光晒热棉被
    C．用热水袋取暖D．冷气使房间温度降低

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    17．芭蕾舞演员体重475N，与地面的接触面积为9.5平方厘米，求演员对地面的压强是多大？大象的体重为60000N，每只脚掌的面积为600平方厘米，它站立时四只脚掌对地面的压强是多大？谁对地面的作用效果明显？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    4．在“探究电流做功多少与电压、电流的关系”的活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路．

    （1）实验中我们通过比较灯泡的亮暗来比较相同时间内电流做功的多少，所用的两灯L1和L2规格是不同（选填“相同”或“不同”）．
    （2）利用图甲可以研究电流做功多少与电流大小 的关系．经过讨论，同学们认为图甲电路存在一个缺陷，其缺陷在于无法控制灯两端的电压，利用利用滑动变阻器保护电路．
    （3）在乙图的实验中，两灯都发光，但灯L1较亮，灯L1两端的电压也较大，根据此现象可以得出的初步结论是在电流和通电时间相同时，电压越大，电流做功越多．
    （4）某同学想利用丙图来研究电流做功与电压的关系，通过调节滑动变阻器的滑片P的位置来改变灯两端电压，他设计的实验方案中存在什么问题？不能控制电流相同．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    1．根据图中标出的电流方向，从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选两个填入电路空缺处．填入后要求：闭合开关，小灯泡L1和L2并联且都能发光．（根据要求作图）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．冬冬和同学们在“探究电流与电阻的关系”的实验过程中：
    他们先将R1接入图甲所示的电路中．再依次将定值电阻R2、R3接入a、b间进行实验．每次更换电阻后需将滑片P向左（选填“左”或“右”）端移动，以保持a、b两端的电压不变，他们根据测量数据描绘出了图乙所示的图象．分析图象可知：a、b两端的电压为2V，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案